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REPRODUÇÃO EM PEIXES Izabella Luiza Gomes Almeida Mestranda em Produção e Nutrição de Peixes Departamento de Zootecnia - UFLA REPRODUÇÃO EM PEIXES Processo fisiológico mediado por uma série de eventos neurohormonais desencadeados por estímulos ambientais, que culmina com a desova. • Temperatura • Fotoperíodo • Salinidade • Conteúdo iônico da água • Fluxo e volume de água • Abundância de alimento • Disponibilidade de local para nidificar (formar ninho) • Condições sociais • Chuvas REPRODUÇÃO EM PEIXES • Classe de vertebrados com mais de 22.000 espécies catalogadas, entre peixes de água doce e salgada; • Elevado número de espécies implica em diferentes características reprodutivas; • O processo de deslocamento para as nascentes (águas calmas) afeta a fisiologia do animal. CICLO REPRODUTIVO Espécies reofílicas ou lóticas • São aquelas que necessitam do ambiente lótico (correnteza) para completarem o seu ciclo de vida. Podem ser migradores ou não. • Pacu; tambaqui; dourado; carpas (exceto carpa comum); curimba; pintado • Viveiros de cultivo: ambientes lênticos. CICLO REPRODUTIVO Espécies reofílicas • Não constróem ninhos • Não formam casais • Não protegem a prole • Número de ovos por fêmeas bem maiores que as outras espécies • Reproduzem-se em água correntosas • Quando em tanques ou viveiros precisam de hipofisação CICLO REPRODUTIVO Espécies lênticas • São as que reproduzem em água não correntosa (ambiente lêntico), não realizam migração reprodutiva. • Busca-se reproduzir as condições naturais em cativeiro. • Menor custo x pouco controle da reprodução • Ex: traíra, tucunaré. CICLO REPRODUTIVO Espécies lênticas • Podem desovar mais de uma vez por ano, mas menores quantidades; • Ovos maiores e mais resistentes; • Casais constroem ninhos e protegem ovos e até alevinos; • Pode acontecer rituais de acasalamento. Traíra (wikipedia) TIPO DE DESOVA DesovaTotal • Na época de desova os peixes liberam seus ovócitos maduros de uma só vez – maturação sincrônica • Em ambientes tropicais, normalmente ocorre em espécies de grande porte, que realizam migrações em longas distâncias para reproduzirem. Desova de piracanjuba Brycon orbignyanus – Arquivo pessoal (2014) CICLO REPRODUTIVO Desova total Estratégias: Período chuvoso do ano: Maior chance de sobrevivência das larvas, Alta disponibilidade de alimento, Alto volume de água, Águas turvas (dificultando a predação). CICLO REPRODUTIVO Desova Parcelada Os ovócitos maduram em lotes durante a estação de desova, ou podem exibir sazonalidade. • Tilápia – manejo da desova. Ovos são incubados na cavidade bucal depois de fecundados externamente. Larvas permanecem na boca da fêmea até absorção total do saco vitelínico. • Carpa comum – reprodução afetada pela temperatura; desova em substratos; aderência dos ovos. • Traíra e Trairão – cuidado parental acentuado (agressividade dos reprodutores). Ovos de carpa aderidos ao substrato CICLO REPRODUTIVO Desova parcelada • Estratégias: • Predação de ovos e larvas; • Risco de desova em condições hidrográficas e climáticas desfavoráveis e, • Competição por locais de desova. CONTROLE ENDÓCRINO DA REPRODUÇÃO • Sistemas sensoriais e áreas especificas do cérebro integram os meios externo e interno. • Estímulos captados pelos olhos, sistemas olfatório, ou auditivo induzem à reprodução CONTROLE ENDÓCRINO DA REPRODUÇÃO Panorama da Aquicultura CONTROLE ENDÓCRINO DA REPRODUÇÃO Eixo Hipotálamo - Hipófise – Gônadas (GnRH) (FSH e LH) (Estrógeno, progesterona e testosterona) OVOGÊNESE Ovogênese - Evento cíclico que ocorre durante toda a fase reprodutiva Proliferação das ovogônias Crescimento do ovócito (vitelogênese) Maturação do ovócito Peixes de piracema sem estímulo hormonal exógeno, o desenvolvimento do ovócito não passa da fase vitelogênica. CONTROLE ENDÓCRINO DA REPRODUÇÃO Hormônios Esteroides • 17 β-estradiol (E2) - vitelogênese • Estrona Têm como precursor o colesterol. Machos: baixos níveis de E2. Fêmeas: estimula a produção de vitelogenina no fígado. CONTROLE ENDÓCRINO DA REPRODUÇÃO Funções dos andrógenos • Características sexuais secundárias (machos) • Comportamento reprodutivo • Comportamento social: agressão e territorialidade MANEJO REPRODUTIVO MANEJO REPRODUTIVO • Proporção sexual • Cuidado parental ▪ Inversamente proporcional à fecundidade. • Fecundidade • Pode variar de acordo com o volume da cavidade celomática disponível e do tamanho (volume) dos ovócitos • Diâmetro dos ovócitos e taxa de fertilização ▪ O diâmetro dos ovócitos pode predizer as condições do estádio reprodutivo do peixe ▪ Maior diâmetro pode indicar maior reserva energética MANEJO REPRODUTIVO Etapas do manejo reprodutivo • Seleção e avaliação dos reprodutores, • Hormonização, • Desova/espermiação, • Fertilização e • Incubação. Importância da avaliação dos reprodutores antes da indução hormonal • Ausência de dimorfismo sexual, • Capacidade de determinar a qualidade dos ovócitos. SELEÇÃO DOS REPRODUTORES Idade média da maturação sexual das matrizes Fêmeas geralmente demoram mais do que machos para realizar a maturação sexual. SELEÇÃO DOS REPRODUTORES Manutenção do plantel • Estocagem – densidade depende da espécie; • Tamanho dos animais – facilidade de manejo; quantidade de hormônio necessária; • Alimentação – maior exigência; vitelogênese; manejo adequado; • Mudanças climatológicas – altera a maturação final e/ ou a liberação dos gametas. SELEÇÃO DOS MACHOS • A avaliação dos machos deve ser realizada quando possível dentro do tanque com o peixe na rede minimizar stress: • Pressionar o abdômen lentamente no sentido crânio-caudal; • Observar se há liberação de sêmen (líquido leitoso e viscoso); • Tomar cuidado com a urina e sangue contaminação e ativação do sêmen • Algumas espécies apresentam dimorfismo sexual evidente: • Dourado, piracanjuba e curimba. SELEÇÃO DAS FÊMEAS • Avaliação indireta da maturação gonadal: • A avaliação das fêmeas deve ser realizada quando possível dentro do tanque com o peixe na rede: • Características a serem observadas: • Ganho de peso evidente (não confundir com sobrepeso gordura visceral atrapalha a maturação), • Abdome abaulado e macio (flácido), • Papila genital proeminente e/ou avermelhada, • Orifício genital ligeiramente aberto. Avaliação direta da maturação gonadal • Coletar os ovócitos das fêmeas, pressionar a região do abdomen no sentido crânio caudal, • Introduzir um cateter na abertura urogenital (canular), • Fixar uma amostra de ovócitos intra-ovários em Líquido de Serra • 60 ml de álcool 90°GL; 30 ml de formalina e 10 ml de ácido acético glacial, por 3 a 5 segundos. • Observar a posição da vesícula germinativa. MANEJO DA SELEÇÃO E AVALIAÇÃO • Deve ser realizado no máximo 3 vezes em cada período reprodutivo, a intervalos de no mínimo 1 semana. • Os peixes selecionados devem ser marcados e transferidos para o laboratório de reprodução: • Etiquetas ou fio de lã. INDUÇÃO HORMONAL Objetivos: Proporcionar o final da maturação dos ovócitos; Aumentar a produção de sêmen aumenta o volume do plasma seminal; Sincronizar a maturação e a liberação dos ovócitos entre as fêmeas com a espermiação dos machos; Adiantar o período de desova em uma população. INDUÇÃO HORMONAL variedade de características reprodutivas Depende da espécie. Necessárioconhecer as características reprodutivas da espécie EXTRATO DE HIPÓFISE Hipófise seca de peixe A mais comum é a hipófise de carpa. Hipófise lavada com acetona e seca. MANEJO DA HIPOFIZAÇÃO 1. Pesagem: 2. Maceração: A hipófise deve ser macerada com um pouco de solução fisiológica no cadinho. 3. Diluição: Deve ser realizada a diluição de todo o extrato pesado (de todos os peixes que serão hipofisados na mesma hora). 4. Dosagem: 5. Aplicação: 4 tipos. APLICAÇÃO 1. Intramuscular, 2. Intracaudal, 3. Intraperitonial, 4. Intrabdominal. APLICAÇÃO • Peixe de grande porte: • Manter o peixe calmo e dentro da água, realizar a aplicação intramuscular ou intracaudal. • Peixe de pequeno e médio porte: • O peixe pode ser contido e hipofisado, fora da água, com o auxílio de toalhas mornas, podendo ser adotada qualquer uma das 4 aplicações. CONCENTRAÇÃO DE HORMÔNIO E HORA ESTIMADA DA EXTRUSÃO DOS OVÓCITOS E ESPERMIAÇÃO. Horas-grau: Tempo estimado para a extrusão dos ovócitos e sêmen, HG = horas versus temperatura Entre 1 a 2 horas antes do tempo calculado é aconselhável manter os animais sob observação. De modo geral: duas doses para fêmeas e dose única para machos CÁLCULO DE HORAS-GRAU EXTRUSÃO NATURAL OU ESPONTÂNEA • É realizada quando a incubação dos ovos ocorre no aquário das matrizes, há necessidade de juntar o macho e a fêmea. • Menor eficiência da fertilização e da incubação dos embriões, • É aconselhável apenas em espécies onde o macho não apresenta agressividade com a fêmea (curimba), • Aumenta a mortalidade das larvas recém eclodidas, no entanto, otimiza as instalações. EXTRUSÃO MANUAL DOS OVOS E ESPERMATOZOIDES • Realizar uma leve pressão com os dedos no abdome sentido crânio caudal. • É necessário sedar peixes de grande porte para realizar a contenção do animal. • Antes da “massagem” é necessário secar a papila urogenital das matrizes (evitando a ativação precoce do sêmen e a hidratação dos ovos). • Se a fêmea não estiver preparada ela deve voltar aos aquários e ser constantemente acompanhada. • Tanto os ovos quanto os sêmen devem ser coletados em recipientes secos e estéreis (para serem posteriormente pesados e distribuídos). EXTRUSÃO MANUAL DOS OVOS Coleta de ovócitos de piracanjuba Brycon orbignyanus EXTRUSÃO MANUAL DOS ESPERMATOZOIDES Segurar macho com toalhas mornas e secar a papila urogenital Coleta de sêmen de piracanjuba Brycon orbignyanus FERTILIZAÇÃO 1. Despejar os ovócitos em um recipiente seco e de boca larga, Distribui-los em recipientes individuais para cada incubadora utilizada (concentração de 1 a 10 g de ovos por litro de água de cada incubadora). 2. Despejar o sêmen no mesmo recipiente, 3. Adicionar gradativamente água no recipiente (água proveniente das incubadoras – temperatura), 4. Homogeneizar cuidadosamente o recipiente entre os intervalos da adição de água. Micrópila INCUBAÇÃO • Despejar os ovos fertilizados nas incubadoras e realizar o acompanhamento de 4 em 4 h. • Taxa de fertilização: número de ovos viáveis/ número de ovos produzidos ÍNDICES REPRODUTIVOS • Índice de desova = peso da desova*100/ peso da fêmea rendimento da desova em relação ao peso corporal do indivíduo • Índice gonadossomático = peso da desova + peso dos ovários esgotados*100/peso corporal porcentagem das gônadas em relação ao peso total dos indivíduos ÍNDICES REPRODUTIVOS • Características físicas do sêmen: Volume, taxa e duração da motilidade espermática, concentração (spz/ mL de sêmen) e morfologia. É possível avaliar o sêmen de forma objetiva utilizando um CASA dificilmente será feito em pisciculturas para pesquisa. Análise no CASA de sêmen de Brycon orbignyanus Câmara de Neubauer: concentração espermática Análise de morfologia de espermatozóide de Salmão do Atlântico: Microscopia de força atômica (AFM) REPRODUÇÃO • Sucesso reprodutivo em cativeiro depende de: • Conhecimento da biologia reprodutiva da espécie; • Manejo e manutenção dos reprodutores no período pré-reprodução; • Manejo adequado dos ovos após a fertilização. OBRIGADA! Dúvidas? izabellaluizaga@outlook.com